張洪廣 杜文杰

摘 要:隨著城市化進程的加快,對工程機械需求量存在巨大缺口,尤其是混凝土攪拌運輸車的需求量增大,該車屬于城區運輸車輛,大部分運輸時間都是在路上行駛,行駛過程中為了避免預拌混凝土凝固,在運輸途中攪拌筒須帶著混凝土旋轉,行駛途中質心朝著攪拌筒旋轉方向偏移,特別容易造成橫向失穩。但在巨大利潤的刺激下,從車輛出廠到最終用戶,都存在部分違規生產,違規作業現象,本文從申報公告,營運安全,最終上牌,監管等幾方面進行梳理,以期為行業監管部門提供一定的幫助。
關鍵詞:規范性 穩定性 監管
近年來,隨著我國經濟的飛速發展,我們對公路運輸的高效性和經濟性,以及功能和性能的要求也不斷提高,尤其是大基建和新基建以及“一帶一路”的刺激下,對建筑業領域和公路運輸事業的發展產生了極大的影響。汽車運輸業在我國經濟建設和交通運輸中占有著重要的地位,因此,專用汽車是道路運輸事業發展的必然結果。
基于全國各地的城市化進程和經濟的不斷發展,城市人口持續增加,城市規模不斷擴大,對于預拌混凝土行業帶來了巨大商機,隨之而來帶來的是對工程專用車輛需求量增加,尤其是混凝土攪拌運輸車,自卸汽車,散裝水泥運輸車,粉粒物料運輸車和混凝土泵車等罐裝運輸車輛。據統計,2018年、2019年混凝土攪拌運輸車銷量每年銷量都突破5萬輛。眾所周知,上述罐式車輛和自卸汽車一樣,因其整車的質心高度因其本身結構原因比一般載貨車輛高,它的失穩側翻的危險性也比普通載貨車輛要高,尤其是在經濟利益的刺激下,經常出現超載運輸,疲勞駕駛等現象,道路交通事故也呈現高發態勢,對于預攪拌行業帶來負面影響,據統計,每年因混凝土攪拌運輸車發生的交通事故不下萬余起。因此本文從申報公告,營運安全,最終上牌,監管等幾方面分析梳理,以期對混凝土攪拌運輸行業和相關部門帶來一定的參考作用。
1 公告申報方面
在公告申報方面,中機函(2015)7號文以及去年發布的道路機動車輛產品準入審查要求中提到對混凝土攪拌運輸車應符合以下幾點要求:
(1)混凝土攪拌運輸車攪動容量和幾何容量應符合GB/T26408-2011《混凝土攪拌運輸車》5.1.8要求;
(2)混凝土攪拌運輸車的攪拌筒填充率應符合GB/T26408-2011《混凝土攪拌運輸車》5.1.6要求(填充率定義:攪拌筒攪動容量與幾何容量之比,用百分比表示);
(3)混凝土攪拌運輸車的攪動容量應符合下式要求:攪動容量≤載質量(kg)/混凝土密度(kg/m3)×110%。
(4)在備案參數中增加罐體幾何容量、罐體安裝傾角參數、攪動容量以及罐體結構簡圖;簡圖內容應標注罐體外形尺寸、罐體壁厚、罐體材料、安裝傾角(混凝土攪拌運輸車輛)等;
(5)提供罐體幾何容量、攪動容量(混凝土攪拌運輸車)的計算過程;按道路機動車輛產品準入審查要求中罐式車輛技術要求對罐體容積進行核算。
除了按照以上要求生產和申報車輛,在做試驗過程中還要在14%的坡上進行注水試驗,通過模擬計算和實際測量兩種方法來計算罐體容積。以上要求都是為了從源頭避免車輛超載運輸,符合法規要求。從近一年的混凝土攪拌運輸車公告申報量來看,好多廠家都向著法規合法化,輕量化來發展,引用先進技術,從而達到安全運輸的目的。
2 營運達標申報方面
參數申報方面,在申報階段應提供申報車型與視同車型(基礎車型)的整備質量、最大總質量的實際軸荷分配設計過程和結果;空、滿載質心位置涉及過程及結果;提供申報車型與視同車型(基礎車型)的底盤參數;在申請表右45°照片應能明確體現出罐體結構。
動態試驗方面,因攪拌車質心較高,比較容易發生側翻和失穩,所以引入穩態回轉、蛇行試驗、抗側翻穩定性、彎道制動等試驗項目,驗證車輛在行駛過程中的穩定性。
營運達標試驗,從企業端的參數申報到檢測機構的試驗項目,再到節能中心的審核,通過這一系列工作,保證車輛法規的符合性。也從源頭上避免車輛違規超載,避免企業用俗稱的“導彈罐、土豆罐”申報相關車型,以期后期滿足客戶特殊需求,更換更大方數的罐體。
3 上牌和運輸作業過程中
車管所明文規定對于混凝土攪拌運輸車將會嚴格按照公告參數頁來測量整車尺寸(長寬高)和罐體尺寸(直徑和長度)和質量,以達到從源頭上治超限載的目的。
隨著目前交管部門對攪拌車的整備質量、罐體外觀、整車尺寸、罐體尺寸等數據的嚴格檢測,部分地區甚至出現在水泥攪拌車必經路段設置檢查站進行稱重檢測,結合上述提到的從車輛準入、公告、營運達標、上牌等幾方面來控制超載的攪拌運輸車的無序發展,雖然會造成攪拌站效率降低,也會影響了廣大攪拌車朋友們的運營效率。但是對于人民生命安全提供了保障。
4 根據公告參數計算整車穩定性
混凝土攪拌運輸車是在二類底盤的基礎上加裝攪拌筒、副車架以及沖洗系統,操縱系統,進出料系統和利用發動機動力加裝取力系統,液壓泵、減速機等液壓系統。在車架上加裝全金屬特制攪拌功能罐體容器,構成整車。由取力器作為動力帶動液壓泵和減速機進行功能工作,從而實現對混凝土物料的裝料、攪拌、運輸和卸料作業功能。眾所周知,尤其是重載混凝土攪拌運輸車安全事故頻發,歷年來也引起相關部門的重視。
以某企業四軸混凝土攪拌運輸車為例,按照GB/T 26408-2011要求,最大攪拌筒攪動容量為8m3,最大攪拌筒幾何容量為15.5 m3。車輛參數見表1。
1、根據各總成部件質量及其對應的質心高度,經過嚴密計算,根據下述公式,算出整車質心高度。
hg滿=(∑mi*hi)/m
備注:mi:各總成部件質量;hi:各總成部件質心高度。
計算得出整車質量高度為空載1172mm;滿載1790mm。
2、再根據整車穩定性公式,計算得到縱向穩定性和橫向穩定性。
縱向穩定性要求:B/hg≥0.7
橫向穩定性要求:(F-T)/hg≥0.5
備注:(1)B1=G2×Z/G,B2=G1×Z/G(Z為軸距,B1、B2分別為質心距前后軸中心線的距離,G為總質量,G1、G2分別為前后軸軸荷。)
(2)T=C/2-G右×C/G或T=C/2-G左×C/G,(C為輪距,G左、G右分別為左側右側輪載)。
根據以上公式計算得出:
B1=G2×Z/G=17500×(1800+3050+1350)/31000=3500
B2=G1×Z/G=13500×(1800+3050+1350)/31000=2700
B2/hg=2700/1790=1.508
T=C/2-G右×C/G=1931/2-14000×1931
/31000=93.435
F=(A2(Z-B)+A1B)/2Z=(2490((1800
+3050+1350)-2700)+2035×2700)/(2×(1800+3050+1350))=1145.927
(F-T)/hg=(1145.927-93.435)/1790=0.588
從以上計算,可以看出,按照目前市面上再用車來說,超過16m3來說,就超載100%,質心提高300mm,橫向穩定性就會失穩,在車輛轉彎和高速行駛時極容易發生側翻事故。
5 相關建議和解決方法
在運輸過程中,GB/T26408-2011標準要求攪拌筒以(1~3)r/min的攪動轉速轉動,攪拌車最高車速不超過50km/h。而底盤的最高車速申報為90km/h,所以實際運輸過程中,大部分為了追求效率,都會超速運輸,增加了安全隱患??梢赃\用北斗導航和GPS技術,對車輛實時監控和精確定位,從司機端控制車速超速,同時也為公安交通執法部門在車輛發生事故時提供了執法依據。
在出廠檢驗和上線檢驗時,對車輛外觀,包括反光標識、尾部標志板等部件,嚴格按照標準要求進行粘貼和布置。對側面和后面防護裝置上線時可加入強度試驗檢測,使其真正起到防護作用。從源頭杜絕用細長罐和短粗罐等替換大方量攪拌罐。
可以借鑒新能源監管平臺,將其應用到混凝土攪拌運輸車和其相關領域,運用大數據管理,為交管、路政部門提供執法依據,可從監管層面起到一定監管作用。
參考文獻:
[1]GB/T 26408-2011《混凝土攪拌運輸車》.
[2]CNCA-C11:2020《強制性產品認證實施規則》(汽車).